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發(fā)布時間:2020-12-09 12:01  






催化燃燒一體機利用催化燃燒法處理揮發(fā)性有機廢氣

催化燃燒是在反應系統(tǒng)中加入催化劑,使揮發(fā)性有機化合物充分反應產生CO2和H2O,然后將它們排放到空氣中的過程。該催化劑的作用機理主要是降低VOCs的燃點。目前該催化劑種類較多,主要有金屬催化劑(如Pt、Pd)和非金屬催化劑(如V、Ti、Fe、Cu等)。Pt/H—Beta和PdO/H—Beta等催化劑在與VOCs接觸時,對氯化烴類有機物具有較強的選擇性,因此Pt/H—Beta、PdO/H—Beta等催化劑容易引起其催化分解。M.A. Enteno_3等研究表明Au/TiOxNy催化劑通過催化燃燒對己烷、苯等有機化合物具有較高的催化作用。在這種催化作用下,VOCs可以完全燃燒。如果將催化燃燒法與熱燃燒法進行比較,它們具有不同的優(yōu)點,但催化燃燒法所需的燃燒溫度較低(200℃~ 400qC),這是催化燃燒法的優(yōu)點。由于它們可以在較低的溫度下燃燒,沒有二次污染可以避免,環(huán)境可以得到保護。

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催化燃燒設備的性能特點

1. 起燃溫度低,節(jié)省能源。

有機廢氣催化燃燒與直接燃燒相比,具有起燃溫度低、能耗低的顯著特點。在某些情況下,催化燃燒達到起燃溫度后便無需外界供熱。

2. 適用范圍廣

催化燃燒幾乎可以處理所有的烴類有機廢氣及惡臭氣體。對于有機化工、涂料、絕緣材料等行業(yè)排放的低濃度、多成分、無回收價值的廢氣,采用吸附-催化燃燒法的處理效果好。

3. 處理效率較高

用催化燃燒法處理有機廢氣的凈化率一般都在95%以上,產物為無害的CO2和H2O (雜原子有機化合物還有其他燃燒產物),且由于燃燒溫度低,能大量減少NOX的生成,因此不會造成二次污染。

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催化燃燒技術的背景

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經濟、社會的發(fā)展以及工業(yè)化的需求使得催化技術,特別是催化燃燒技術日益成為一種不可或缺的工業(yè)技術手段,并隨著人們生活水平的提高與需求的增長,催化產業(yè)也將不斷地走入千家萬戶,走進人們的生活。對催化燃燒的研究,起初是從發(fā)現(xiàn)鉑對燃燒的催化作用而開始的。催化燃燒對于改善燃燒過程,降低反應溫度,促進完全燃燒,抑制有毒有害物質的形成等方面有著極為重要的作用,并已廣泛地應用在了工業(yè)生產與日常生活的諸多方面。



催化燃燒的工作原理及流程介紹

其它工作原理和流程可以分為以下三種。

1、預熱式這種屬于比較基本的流程工藝,由于催化劑都有一個主要原理是有機廢氣的溫度在100℃以下并且濃度較低的情況下,這種情況熱量一般是不能自給的,因此需要在進入反應器之前,需要在預熱室內對其進行加熱升溫。一般所采用的預熱方式主要有煤氣或電加熱,這二種方式可以將廢氣升溫到催化反應所需要的起燃溫度,從而達到燃燒氧化分解的目的,燃燒氧化后的氣體在熱交換器內和沒有處理的廢氣進行熱交換,從而可以回收部分的熱量。

2、自身熱平衡有機廢氣溫度比較高而且有機物的含量也比較高,在通常情況下只需要在催化燃燒設備的燃燒室中,用電加熱器供起起燃,然后再由交換器進行回收部分凈化過的氣體所產生的熱量。這種的好處是在正常操作下就可以維持住熱平衡,不需要額外補充熱量。

3、吸附這種方式主要用來處理大流量、低濃度、低溫度的有機廢氣。這種廢氣當采用催化燃燒來進行處理時需要消耗掉大量的燃料,通常處理節(jié)約燃料角度來考慮,可以行采用吸附的方式將廢氣吸附到吸附劑,比如我們所熟知的活性炭等。吸附后進行濃縮,再通過熱空氣吹掃,使其脫附變成濃度較高的氣體后再進行燃燒分解,這種方式也是不需要額外的補充熱量可以正常的運行。

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